第44讲 机械波（专项训练）（福建专用）（学生版）

第44讲机械波目录01课标达标练TOC\o"1-2"\h\u 2题型01机械波的规律和波速公式的应用 2题型02机械波的图像应用 3题型03根据两时刻的波的图像分析问题 3题型04已知质点振动图像判定波的图像 4题型05已知波的图像判定质点振动图像 4题型06波动图像和振动图像综合应用 4题型07波的周期性多解 5题型08波的双向性多解 6题型09机械波的干涉 8题型10机械波的衍射 8题型11多普勒效应 802核心突破练 903真题溯源练 1101机械波的规律和波速公式的应用1．（2025·福建龙岩·一模）“战绳”是在健身房中常见的一种力量训练项目，如图甲所示，人用手握住绳子一端，将绳拉平后沿竖直方向上下抖动，则可在绳中形成一列机械波。若将此波视为简谐横波，开始抖动质点1为0时刻，时刻绳中各质点的位置和波形如图乙所示，质点1和5分别位于下方和上方最大位移处，相邻编号质点平衡位置间距离为。则下列说法正确的是（）A．0时刻质点1开始向下运动 B．时刻质点3和质点7速度方向相反C．该列波中质点的振动周期为 D．该波的传播速度为2．（2025·福建·模拟预测）为了缓解学习压力，学校组织同学们外出郊游。来到一处平静的水潭时，两位同学看见岸边不远处的水面上飘着一片树叶，于是两人决定利用所学知识粗测水波波速和树叶离岸边的距离。如图，首先两人粗略确定C点树叶与岸边的垂足O，然后两人分别立于A、B两点，粗测，，两人用电子手表测定水波分别从A和B到达C点的时间为，，由此可知树叶到岸边的垂直距离m，水波波速m/s。02机械波的图像应用3．（2025·福建泉州·一模）某列简谐横波沿x轴传播，时刻波形图如图所示，此时刻A质点的振动方向沿y轴正方向，已知该波的周期为0.4s，则该波（）A．振幅为20cm B．波长为3mC．沿x轴负方向传播 D．波速大小为15m/s4．（2025·福建福州·三模）一列沿x轴传播的简谐波，波速为4m/s，M、N为该波传播方向上的两个质点，t=0时刻的波形图如图所示，M点位于波峰，N点向下振动，则该列简谐波（

）A．沿x轴负方向传播 B．周期为1sC．N点比M点先回到平衡位置 D．经过2s，M点通过的路程为64cm03根据两时刻的波的图像分析问题5．如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，M是处的质点．则下列说法正确的是（）A．这列波的波长是B．时刻，质点M运动方向沿y轴负方向C．该简谐波的最小频率为D．该简谐波的最小传播速度为E．时，质点M位移可能为004已知质点振动图像判定波的图像6．（2024·福建福州·三模）一竖直悬挂的弹簧振子，下端装有记录笔，在竖直面内放置一张记录纸。当振子上下振动时，以恒定速率v水平向左拉动记录纸，记录笔在纸上留下如图所示的图像。、、、为纸上印迹的位置坐标。下列说法正确的是（）A．振子的振幅为B．振子的振动周期为C．图像记录了振子相对地面的运动轨迹D．若纸带速率减小为原来的一半，振子振动的周期变为原来的2倍7．（2024·福建漳州·二模）如图为甲、乙两个振源的图像。甲、乙两个振源形成的机械波在同种介质中传播时，波速分别为、，波长分别为、，则，（两空均填“”“”或“”）。这两列波空间相遇时（填“可能”或“不可能”）形成稳定的干涉图样。05已知波的图像判定质点振动图像8．一列简谐横波在均匀介质中向某一方向传播，在某一时刻的波形如图所示，并且此时振动还只发生在A、B之间，质点P此时处于波峰，波的周期为T。由波源起振开始计时，以下关于P点的振动图像，可能正确的是（）A． B．C． D．9．（2024·福建泉州·模拟预测）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置分别位于和处，时刻，P、Q两质点离开平衡位置的位移相同，质点P比质点Q振动滞后0.2s，则波沿x轴（填“正向”或“负向”）传播；质点P振动的周期s；从时刻起，再经t=s，Q点速度第一次与时刻的速度相同。06波动图像和振动图像综合应用10．（2025·福建厦门·二模）如图甲所示，水上乐园的游客在蹦床上规律地跳动时，水面被激出一圈圈水波。水波在水平面内传播，波源位于坐标原点，波面为圆形。时刻，部分波面的分布情况如图乙所示，其中虚线表示波谷，实线表示相邻的波峰。A处质点的振动图像如图丙所示，轴以竖直向上为正方向。则水波的传播速度为，时处质点处于（选填“波峰”“波谷”或“平衡位置”）。11.（2023·福建福州·模拟预测）沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图中所示，质点Q的平衡位置在x=4m处，其振动图像如图乙所示。

（1）Q点的振动方程为cm；（2）在s时刻，处的质点回到平衡位置。07波的周期性多解12．一列简谐横波沿x轴传播，图甲和图乙分别是平衡位置位于x1=1m及x2=4m处两质点的振动图像。下列说法正确的是（）A．波长可能为3m B．波长可能为C．波速可能为 D．波速可能为13．（2023·福建泉州·模拟预测）如图，在同种介质中有甲、乙两列横波沿x轴方向相向传播。t=0时刻，两列波的波形前端刚好分别传到坐标x=2m和x=4m的两点，已知乙波的波速v乙=8m/s。（1）t=0时，坐标为x=4m处的质点P已经运动的路程是多少？（2）x=0的质点在哪些时刻位移为10cm？08波的双向性多解14．沿x轴传播的简谐横波在t1＝0时刻的波形如图中实线所示，在t2＝0.4s时刻的波形如图中虚线所示。已知波的周期0.2s<T<0.4s，P为波中的一个振动质点。则下列说法正确的是（）A．波的传播速度可能为20m/sB．在t3＝0.6s时刻，质点P的振动方向一定向下C．在t3＝0.6s时刻，质点P的加速度方向一定向上D．质点P在2.4s内运动的路程可能为96cm09机械波的干涉15．（2025·福建泉州·模拟预测）如图甲，手机小孔位置内安装了降噪麦克风。降噪原理是通过降噪系统产生降噪声波，再使降噪声波与环境噪声叠加，从而实现降噪效果，如图乙、图丙表示的是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声的声波，虚线表示降噪系统产生的等幅反相声波。则（）A．降噪过程应用的是声波的衍射原理B．降噪过程应用的是声波的干涉原理C．两列声波的频率大小相等D．质点P是振动加强点16.（2023·福建福州·二模）某介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上x1＝-3cm和x2＝9cm处，t＝0时刻两振源同时开始振动，t＝3s时刻在x轴上第一次形成如图所示的波形。则下列说法正确的是（）A．振源Q的这列波波长为3cmB．振源P起振方向沿y轴正方向C．振源为Q的振动方程为y＝-2sin（πt）cmD．两列波在x＝3cm处相遇后，该质点的振动始终加强10机械波的衍射17．（2022·福建·模拟预测）如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为正弦曲线，其波速为，下列说法中正确的是（）A．图示时刻质点b的速度正在增大B．若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为C．若发生明显衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定大于D．从图示时刻开始，经过，质点a通过的路程为11多普勒效应18．（2022·福建漳州·模拟预测）下列关于机械振动与机械波的现象中说法正确的是（）A．在干涉现象中，振动加强点的位移总比振动减弱点的位移要大B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与摆长有关C．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率比声源发出的频率高D．当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，可以发生明显的衍射现象1．（2025·福建·模拟预测）中国光刻机在近年来取得了显著的进展和突破，这些光刻机在性能和技术指标上已经达到或接近国际先进水平。以下关于波和光的说法正确的是（

）A．图甲中音乐喷泉中的光能“沿水传播”，主要是利用了光的折射原理B．图乙中肥皂膜呈现出彩色条纹，是光的衍射现象C．图丙中当声源远离观察者时，观察者接收到的声音的频率小于波源的频率D．图丁中观众观看3D电影时，戴的眼镜镜片利用了光的偏振原理2．（2025·福建宁德·三模）介质中相距14m的两个波源，在时开始振动并相向发出两列简谐横波，测得两波源连线上某点的振动图像如图所示。可知两波源的振动周期为s，波在介质中的传播速度为。3．（2024·福建龙岩·三模）某一B超探头发送的简谐超声波沿x轴正方向传播，其波的图像如图所示，此刻（）处于平衡位置的质点M刚开始振动。已知波的频率为，下列说法正确的是（）A．质点M开始振动的方向沿y轴正方向B．时，N点第一次出现波峰C．时，质点M运动到N点处D．经过质点M运动的路程为2mm4．（2024·福建泉州·二模）A、B两列简谐横波在同一介质中沿x轴正负两个方向相向传播，时刻波形如图所示。已知波速均为，两波源（图中位置未标）持续振动。则下列说法正确的是（）A．两波源的起振方向相同B．两列波会发生干涉现象C．处的质点是振动减弱点D．时，处的质点沿y轴负向振动5．（2024·福建厦门·模拟预测）周村古商城有一件古代青铜“鱼洗”复制品，在其中加入适量清水后，用手有节奏地摩擦“鱼洗”的双耳，会发出嗡嗡声，并能使盆内水花四溅，如图甲所示。图乙为某时刻相向传播的两列同频率水波的波形图，则这两列波（选填“会”、“不会”或“不一定”）发生干涉；A、B、C、D四个位置中最有可能“喷出水花”的位置是（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。6.（2025·福建·二模）如图所示为两列简谐横波在时刻的波形图，已知波向右传播，波向左传播，传播速度均为，则两列波相遇时，（选填“能”或“不能”）产生干涉现象，时，平衡位置在处质点的位移为。1．（2023·福建·高考真题）一简谐横波在时刻的波形图如图所示，该简谐波沿轴正方向传播，周期，质点的横坐标，则（  ）A．简谐波的波长为B．简谐波的波速是C．简谐波的振幅为D．时，向轴负方向运动2．（2025·全国卷·高考真题）一组身高相近的学生沿一直线等间隔排成一排，从左边第一位同学开始，依次周期性地“下蹲、起立”，整个队列呈现类似简谐波的波浪效果，如图